Содержание
Ионистор в фонарике
Поиск новых сообщений в разделах Все новые сообщения Компьютерный форум Электроника и самоделки Софт и программы Общетематический. Сообщение от Тесла. Вот скриншот Сообщение от g-zm. А смысл- светодиод от него все равно не будет гореть сутки. Точно не скажу но возможно несколько минут и всё.
Поиск данных по Вашему запросу:
Схемы, справочники, даташиты:
Прайс-листы, цены:
Обсуждения, статьи, мануалы:
Дождитесь окончания поиска во всех базах.
По завершению появится ссылка для доступа к найденным материалам.
Содержание:
- Вечный фонарик без батареек
- Китайский фонарик и что из него можно сделать
- Вечный фонарик Фарадея своими руками
- Добро пожаловать на vip-cxema. org
- Фонарик, работающий от тепла человеческого тела
- Самозарядный фонарь вечный своими руками. Вечный фонарик «пиранья»
- Ионистор в фонарике
- ионисторы + фонарик
- Ионисторный динамо-фонарик своими руками
ПОСМОТРИТЕ ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Разбираем Ионистор 500 F — Analisar supercapacitores 500 F
Вечный фонарик без батареек
Инженер Росс Журавский создал прототип фонарика Lumen, для функционирования которого не требуется других источников энергии, кроме тепла человеческого тела. Подробнее о гаджете можно узнать на странице проекта на краудфандинговой платформе Kickstarter.
Внутри установлен стабилизатор напряжения, светодиод, ионистор и термоэлектрогенератор. В зависимости от пожеланий заказчика корпус может быть изготовлен из алюминия или титана, также существует модификация фонарика с тритиевым световым маячком.
Создатель устройства отмечает, что для работы фонарика необходима разница температур человеческого тела и окружающей среды в районе девяти градусов, поэтому светодиод будет светиться только при температуре воздуха до 28 градусов Цельсия.
При повышенной разнице температур излишки электроэнергии заряжают ионистор. Проект фонарика без батареек собрал необходимый для производства минимум средств за первые сутки после запуска краудфандинговой кампании.
Для приобретения работающего от тепла тела фонарика необходимо пожертвовать проекту от 30 долларов США. Создатель устройства отмечает, что для работы фонарика необходима разница температур человеческого тела и окружающей среды в районе девяти градусов, поэтому светодиод будет светиться только при температуре воздуха до 28 градусов. Мобильная версия. Инженер сделал фонарик, который подзаряжается от тепла тела.
Суббота, 12 октября г. Все права на материалы, находящиеся на сайте NEWSru. При любом использовании материалов сайта и сателлитных проектов, гиперссылка hyperlink на NEWSru.
Китайский фонарик и что из него можно сделать
Введите электронную почту и получайте письма с новыми самоделками. Не более одного письма в день. Войти Чужой компьютер. В гостях у Самоделкина! Доставка новых самоделок на почту Получайте на почту подборку новых самоделок.
Разбираем Ионистор F — Analisar supercapacitores F . ЛИНЕЙНЫЙ ГЕНЕРАТОР ВЕЧНЫЙ ФОНАРИК ИОНИСТОР ЗАНИМАТЕЛЬНАЯ ФИЗИКА.
Вечный фонарик Фарадея своими руками
Внутри механика сделана на редкость добротно, ручкой вращается редуктор, а от него магнит генератора. В отличии от китайских фонариков-динамок механизм не затрещит при увеличении нагрузки на генератор. С генератора три вывода три! Эти фонарики экономически целесообразно потрошить ради ионисторов. С ионистора через резистор и кнопку три запараллеленых светодиода. Пластина редуктора удобна для крепления в самодельных конструкциях, ручка стопорится в корпусе кольцом. Но есть ложка дегтя — рукоятка ручки не вращается! Тоесть натирайте себе мозоли вращая ручку, гладкая поверхность рукоятки конечно скользит, но это совсем не дело. Попробую чуть позднее добавить L и разъем для зарядки чего-нибудь. Там ионистор на 5.
Добро пожаловать на vip-cxema.org
Форум Новые сообщения. Что нового Новые сообщения Недавняя активность. Вход Регистрация. Что нового.
Действительно штука полезная Предыдущая тема :: Следующая тема. Добавлено: 25 Ноября
Фонарик, работающий от тепла человеческого тела
Среди последних новинок науки и техники необходимо отметить появление конденсатора нового типа — ионистор, который также называют суперконденсатор. Что же это за зверь, и можно ли его использовать в автомобильном видеорегистраторе и других электронных приборах в качестве резервного источника питания? Из школьного курса физики известно, что конденсатор может запасать энергию, накапливая заряд электричества. Вот только величина этого заряда очень мала, поэтому его хватает только на хорошую искру при коротком замыкании. Также школьники используют металлобумажные конденсаторы переменного тока на … Вольт для того, чтобы лупить друг друга электротоком, предварительно зарядив его в розетке В.
Самозарядный фонарь вечный своими руками. Вечный фонарик «пиранья»
Войдите , пожалуйста. Хабр Geektimes Тостер Мой круг Фрилансим. Мегапосты: Криминальный квест HR-истории Путешествия гика. Войти Регистрация. Free energy или как сделать ночник на ионисторах и солнечной батарее Энергия и элементы питания , Экология , Электроника для начинающих Привет geektimes! В предыдущей части было рассказано про тестирование батареи ионисторов, наконец настало время использовать их куда-нибудь. По результатам предыдущего теста выяснилось, что от батареи 6хF на полной яркости светодиодная лента горит примерно 10 минут. Этого разумеется мало, поэтому решено было сделать ночник — на малой яркости света вполне надолго хватит.
Для относительно непродолжительной работы фонаря без генератора в качестве накопителя энергии можно применить ионистор. По сравнению с.
Ионистор в фонарике
Но раскрыв его обнаружил, что именно на батарейках он и работает. А сам рычаг и вся система зарядки ничего в принципе не давала, кроме как была эспандером для кисти руки. Я решил исправить ситуацию и сделать его действительно безбатарейным. Долго описывать не буду, все и так будет ясно по картинкам.
ионисторы + фонарик
ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Вечный фонарик? ПРОЩЕ ПРОСТОГО!
Чтобы авторизоваться, нажмите на эту ссылку после авторизации вы вернетесь на эту же страницу. Если Вы зарегистрированы, но забыли пароль, Вы можете его запросить. Продажа авто, мото Вместе с Авто. Kia Magentis.
Статья посвящается туристам-радиолюбителям, и всем, кто так или иначе сталкивался с проблемой экономичного источника освещения например палатки в ночное время.
Ионисторный динамо-фонарик своими руками
Сравнительно недавно в широкой продаже появились так называемые ионисторы. По-иному их ещё называют суперконденсаторами. По размерам они сравни обычным электролитическим конденсаторам , но обладают по сравнению с ними, гораздо большей ёмкостью. Ионистор — это некий гибрид конденсатора и аккумулятора. В зарубежной литературе ионистор называют сокращённо EDLC , что расшифровывается как E lectric D ouble L ayer C apacitor, что по-русски означает: конденсатор с двойным электрическим слоем. Работа ионистора основана на электрохимических процессах. Отличие ионистора от конденсатора заключается в том, что между его электродами нет специального слоя из диэлектрика.
Есть ли построенные на данном принципе рабочие модели фонарей? Секрет Оригинального подарка Вечный фонарик Фарадея «Универсал» заключается в конденсаторе большой электроемкости, который заряжается при встряхивании корпуса. А также — в ярком светодиоде, дополнением к которому служит мощная линза. Конструкция фонарика весьма проста и очень надежна, что добавляет удобства при долговременном и постоянном использовании фонарика в самых экстремальных ситуациях.
Самодельный фонарь на светодиодах
Автор — Владимир Ращенко
E-mail: [email protected]
Часть I. Самодельный фонарик на светодиодах
Статья посвящается туристам-радиолюбителям, и всем, кто так или иначе сталкивался с проблемой экономичного источника освещения (например палатки в ночное время). Хотя в последнее время фонарями на светодиодах никого не удивишь, я все же поделюсь своим опытом в создании подобного прибора, а также постараюсь ответить на вопросы тех, кто захочет повторить конструкцию.
Примечание: статья рассчитана на «продвинутых» радиолюбителей, хорошо знающих закон Ома и державших в руках паяльник.
За основу был взят покупной фонарик «VARTA» с питанием от двух батареек типа АА.
Больше всего в нем мне понравился вращающийся на 360° отражатель, который позволяет освещать любой угол палатки, если фонарик подвесить под куполом. Оставалось доработать фонарик, т.е. оснастить его небольшой схемкой для работы на светодиоды. Поскольку диоды имеют сильно нелинейную ВАХ, задача заключалась в разработке стабилизатора напряжения, который бы обеспечивал постоянную яркость свечения по мере разряда батареи и сохранял работоспособность при возможно более низком напряжении питания. К сожалению, в наших розничных магазинах мне удалось найти только одну микросхему, удовлетворяющую всем моим запросам — это Maxim-овский микромощный повышающий DC/DC конвертор MAX756. По заявленным характеристикам он должен был работать при снижении входного напряжения до 0.7В .
Схема включения — типовая:
А вот как выглядит схема в собранном виде:
Весь монтаж выполнен навесным способом. В качестве «опорных» точек служат ножки DIP-микросхемы.
Несколько пояснений к схеме: электролитические конденсаторы — танталовые ЧИП. Они имеют низкое последовательное сопротивление, что несколько улучшает КПД. Диод Шоттки — SM5818. Дроссели пришлось соединить два в параллель, т.к. не оказалось подходящего номинала. Конденсатор С2 — К10-17б. Светодиоды — сверхяркие белые L-53PWC «Kingbright». Как видно на рисунке, вся схема легко уместилась в пустом пространстве светоизлучающего узла.
Выходное напряжение стабилизатора в данной схеме включения равно 3.3В. Поскольку падение напряжения на диодах в номинальном диапазоне токов (15-30мА) составляет около 3.1В, то лишние 200мВ пришлось высеять на резисторе, включенном последовательно с выходом. Кроме того, небольшой последовательный резистор улучшает линейность нагрузки и стабильность схемы. Связано это с тем, что диод имеет отрицательный ТКС, и при разогреве его прямое падение напряжения уменьшается, что приводит к резкому росту тока через диод, при питании его от источника напряжения. Разравнивать токи через параллельно включенные диоды не пришлось — различия яркости на глаз не наблюдалось. Тем более, что диоды были одного типа и взяты из одной коробки.
Теперь о конструкции светоизлучателя. Пожалуй, это самая интересная деталь. Как видно на фотографиях, светодиоды в схеме не запаяны намертво, а являются съемной частью конструкции. Это я решил сделать для того, чтобы не курочить фонарик, и при случае в него можно было бы вставить обычную лампочку. В результате долгих раздумий на предмет убиения двух зайцев родилась вот такая конструкция.
Думаю, что особых пояснений здесь не требуется. Потрошится родная лампочка от этого же фонарика, во фланце с 4-х сторон делаются 4 пропила (один там уже был). 4 светодиода располагаются симметрично по кругу с некоторым растопыром для большего угла охвата (пришлось немного подпилить их у основания).
Плюсовые выводы (так получилось по схеме) припаиваются на цоколь возле пропилов, а минусовые вставляются изнутри в центральное отверстие цоколя, обрезаются и тоже пропаиваются. В результате получается такой вот «ламподиод», встающий на место обычной лампочки накаливания.
И в заключение, о результатах испытаний. Для тестирования были взяты полудохлые батарейки, чтобы быстрее довести их до финиша и понять, на что способен новоиспеченный фонарь. Измерялось напряжение батарей, напряжение на нагрузке и ток через нагрузку. Прогон начинался с напряжения батареи 2.5В, при котором светодиоды напрямую уже не горят. Стабилизация выходного напряжения (3.3В) продолжалась вплоть до снижения напряжения питания до ~1.2В. Ток нагрузки при этом составлял около 100мА (~ по 25мА на диод). Затем выходное напряжение начало плавно снижаться. Схема перешла в другой режим работы, при котором она уже не стабилизирует, а выдает на выход все, что может. В таком режиме она проработала до напряжения питания 0.5В! Выходное напряжение при этом упало до 2.7В, а ток со 100мА до 8мА. Диоды все еще горели, но их яркости хватало только на освещение замочной скважины в темном подъезде. После этого батарейки практически перестали разряжаться, т.к. схема перестала потреблять ток. Погоняв схему в таком режиме еще минут 10, мне стало скучно, и я ее выключил, т.к. дальнейший прогон интереса не представлял.
Яркость свечения сравнивалась с обычной лампочкой накаливания при такой же потребляемой мощности. В фонарик вставлялась лампочка 1В 0.068А, которая при напряжении 3.1В потребляла приблизительно такой же ток, что и светодиоды (около 100мА). Результат в пользу светодиодов однозначно.
Май 2003 г.
Часть II. Немного о КПД или «Нет предела совершенству»
Прошло больше месяца с тех пор как я собрал свою первую схему для питания светодиодного фонарика и написал об этом в вышеизложенной статье. К моему удивлению, тема оказалась очень популярной, судя по количеству отзывов и посещений сайта. С тех пор у меня появилось некоторое понимание предмета 🙂 , и я счел своим долгом подойти к теме более серьезно и провести более тщательные исследования. На эту мысль меня навело также и общение с людьми, решавшими подобные задачи. О некоторых новых результатах я и хочу рассказать.
Во-первых, мне следовало бы сразу измерить КПД схемы, который оказался подозрительно низким (около 63% при свежих батарейках). Во вторых, я понял главную причину такого низкого КПД. Дело в том, что те миниатюрные дроссели, что я использовал в схеме, имеют чрезвычайно высокое омическое сопротивление — около 1.5ом. Ни о какой экономии электроэнергии с такими потерями не могло быть и речи. В-третьих я обнаружил, что величина индуктивности и выходной емкости тоже сказываются на КПД, хотя и не так заметно.
Использовать стержневой дроссель типа ДМ как-то не хотелось из-за его большого размера, поэтому я решил изготовить дроссель самостоятельно. Идея проста — нужен маловитковый дроссель, намотанный относительно толстым проводом, и в то же время достаточно компактный. Идеальным решением оказалось кольцо из µ-пермаллоя с проницаемостью порядка 50. В продаже есть готовые дроссели на таких колечках, широко используемые во всевозможных импульсных БП. В моем распоряжении оказался такой дроссель на 10мкГ, имеющий 15 витков на кольце К10х4х5. Перемотать его не было никаких проблем. Индуктивность пришлось подобрать по измерению КПД. В диапазоне 40-90мкГ изменения были очень незначительные, меньше 40 — более заметные, а на 10мкГ стало совсем плохо. Поднимать выше 90мкГ я не стал, т.к. возрастало омическое сопротивление, а более толстый провод «раздувал» габариты. В итоге, более из эстетических соображений, я остановился на 40 витках провода ПЭВ-0.25, т.к. они ровно улеглись в один слой и получилось около 80мкГ. Активное сопротивление получилось около 0.2 ом, а ток насыщения по расчетам — более 3А, что хватает за глаза.. Выходной (а заодно и входной) электролит я заменил на 100мкФ, хотя без ущерба для КПД можно уменьшить и до 47мкФ. В результате конструкция претерпела некоторые изменения, что, впрочем, не помешало ей сохранить свою компактность.
Схему я приводить не буду, т.к. она не изменилась, изменились лишь соответствующие номиналы. После доработки схемы, для полноты картины, я не поленился проделать лабораторную работу и снял основные характеристики схемы:
1. Зависимость выходного напряжения, измеренного на емкости С3, от входного. Эту характеристику я снимал и раньше и могу сказать, что замена дросселя на более добротный дала более горизонтальную полочку и резкий излом.
2. Интересно было также проследить изменение потребляемого тока по мере разряда батареек. Хорошо видна типичная для ключевых стабилизаторов «отрицательность» входного сопротивления. Пик потребления пришелся на точку, близкую к опорному напряжению микросхемы. Дальнейший спад напряжения привел к снижению опоры, а значит и выходного напряжения. Резкий спад тока потребления в левой части графика вызван нелинейностью ВАХ диодов.
3. Ну и наконец, обещаный КПД. Здесь он измерялся уже по конечному эффекту, т.е. по рассеиваемой мощности на светодиодах. (Процентов 5 теряется на балластном сопротивлении). Производители чипа не наврали — при правильной схеме положенные 87% он дает. Правда это только при свежих батарейках. По мере роста потребляемого тока КПД, естественно, снижается. В экстремальной точке он вообще падает до уровня паровоза. Рост КПД при дальнейшем снижении напряжения практической ценности не представляет, т.к. фонарик уже находится «на издыхании» и светит очень слабо.
Глядя на все эти характеристики можно сказать, что фонарь уверенно светит при спаде питающего напряжения до 1В без заметного снижения яркости, т.е. схема фактически отрабатывает трехкратную просадку напряжения. Обычная лампочка накаливания при таком разряде батарей уже вряд ли будет пригодна для освещения.
.
Фонарик эксплуатировался, в основном, в качестве источника освещения палатки в вечернее время и иногда — для наружных ночных вылазок. Ежедневный прогон — от часа до двух непрерывной работы. В таком режиме одного комплекта щелочных батареек АА хватает примерно на неделю. Дальнобойность фонарика оказалась выше, чем я ожидал. В полной темноте (а ночь в горной тайге — это практически полная темнота) световое пятно бьет метров на 15.
Я думаю, данный девайс будет очень удобен для спелеологов, которым приходится носить на себе тонны батареек.
Октябрь 2003 г.
| |
| |
assa, 30.12.2004 В данной схеме балластное сопротивление лучше убрать и поставить три отдельных, последовательно с каждым светодиодом. И вообще, насколько я знаю, светодиоды лучше питать током, чем напряжением. | |
assa, 30.12.2004 Ошибся, четыре сопротивления, по количеству светодиодов. | |
Caballo [отправить сообщение], 04.05.2005 Дорогую ипонскую микросхему легко заменить дешёвым советским мультивибратором на двух транзисторах.<br>Стабилизировать нап выходное напряжение нет смысла — в зависимости от разновидности мультивиьратора он будет сам стабилизировать ток — как заметил предыдущий автор, это несравненно важнее.<br>Резисторов избежать не удастся из-за разброва ВАХ светодиодов. | |
Michael [отправить сообщение], 27.07.2005 От нечего делать собрал на выходных фонарь на одном желтом ярком светодиоде 5мм. Для изготовления конструкции были приобретены: фонарь ( <br> </td> </tr> <tr bgcolor=»#ffffcc» valign=»top»> <td align=»center» valign=»middle» title=»Удаление строк в таблице»> <input type=»checkbox» bgcolor=»#ffffcc» name=»del_5″ value=»1″> <input type=»hidden» bgcolor=»#ffffcc» name=»com_id_5″ value=»1748″> IP 85. 116.120.210 </td> <td align=»center» valign=»middle»> <textarea name=»txt_5″ rows=»5″ cols=»65″>а если на выходе надо 4 вольта? как и что изменить? | |
evgusha [отправить сообщение], 09.02.2006 а если на выходе надо 4 вольта? как и что изменить? | |
А н а т о л и й [отправить сообщение], 03.03.2006 <quote>Диод Шоттки — SM5818. Светодиоды — сверхяркие белые L-53PWC «Kingbright».</quote><br>А где взять такие диоды, или чем их заменить, если нету под рукой? | |
Sv, 24.08.2006 Дешёвый фонарик-«жучок» на светодиодах можно сделать «вечным». Мой экземпляр работал либо от динамомашинки, либо от двух включенных последовательно литиевых батареек (при этом напряжение на включенных параллельно СИД заметно выше нормы). Я вытащил из батарейного отсека контакты, и туда отлично уместился дисковый ионистор емкостью 1Ф вместе с простейшим выпрямителем (уже имевшийся в фонарике диод + резистор 39 Ом для ограничения тока зарядки ионистора). Выключатель питания поставил в разрыв провода, ведущего к светодиодам. Получилось 2 режима работы: зарядка и свечение+подзарядка. Для зарядки полностью разряженного ионистора требуется около 2 минут работы динамкой. В эту конструкцию очень хорошо вписывается предложенная схема — для стабилизации яркости (напряжение при разряде ионистора спадает довольно резко). | |
wukrly [отправить сообщение], 02.02.2007 У меня собственно замечание к сообщению Caballo, замена микросхемы MAX756 на мультивибратор, собранный на «мелочевке» требует более тщательной проработки и проверки. Сейчас доступны только кремниевые транзисторы, я думаю, что при входном напряжении, меньшем 2, 5В уже будут проблемы в работе схемы. | |
NOP, 28.06.2007 Светодиоды действительно нужно питать не напряжением, а током, поиск микросхем в Google, по словам поиска «DC/DC» даёт много результатов, нужно лишь выбрать те микросхемы, которые есть в наличии в магазинах вашего города. <br><br>»Гасящие» резисторы вообще не нужны, достаточно взять микросхемку способную выдавать на выходе напряжение более:<br>кол-во_светодиодов * 2 = V_out<br>и соединить светодиоды последовательно, таким образом, останется только одно сопротивление на котором будет бесполезно рассеиваться мощность — сопротивление эталонного резистора включенное последовательно с светодиодами, по падению напряжения на котором будет контролироваться ток через светодиоды.<br>Схема снятия образцового напряжения будет такой:<br>>-* сюда подаём с DC/DC +V_out<br>. | <br>. Светодиоды<br>. | <br><-* снимаем опорное напряжение<br>. | <br>. R образцовое сопротивление<br>. | <br>>-* -V_out<br><br>Сопротивление считаем:<br>R = V_опорное / I_светодиода<br><br>Рабочее I_светодиодов узнаём из документации на светодиод скаченной с сайта производителя.<br><br>Плюсы такого подхода:<br>+ Можно использовать светодиоды с большим рабочим напряжением; <br>+ Последовательное соединение светодиодов делает ток малым а напряжение большим, что уменьшает потери на тепло в образцовом резисторе; <br>+ Высасывать батареи до «упора», потому как теперь образцовое напряжение (его падение) не так влияет на ток и значит на яркость, как в случае со стабилизацией напряжения при фиксированном гасящем резисторе. <br><br><br>Дополнение:<br>+ Сверхяркие светодиоды ничем не заменить, кроме сверхярких светодиодов других фирм (ищется по в Google.ru по ключевым словам «сверхяркие белые светодиоды» и выбираются максимальной яркостью в мКд).<br>+ Диоды с барьером Шоттки, аналогично ищем поиском в интернете и выбираем марки по нужному току и нужным габаритам (типа корпуса).<br>+ Контенсаторы обязательно танталовые. | |
Георгий, 31.10.2008 Характерные значения КПД светодиодов — от 1 до 10%.<br>Вдобавок потери на электронной обвязке, включая преобразователь и нагрузочный резистор.<br><br>В чем тогда смысл светодиодного фонаря, кроме того что это нынче модно?<br>КПД лампы накаливания мало чем отличается. Также для нее никто не запрещает сделать аналогичную схему со стабилизацией(и повышением) входного сигнала, исходящего от провисающих батареек. И потерь будет всяко меньше. Хотя бы не нужен будет последовательный резистор на выходе. <br><br> | |
Alex [отправить сообщение], 16.03.2009 В том то и дело, что КПД у них разный — при одной и той же яркости светового потока современные светодиодные фонари потребляют меньший ток, чем равные по мощности фонари на лампах накаливания. Потому и «модно», потому и дорого. | |
Fidel1ti [отправить сообщение], 05.04.2009 Модно или не модно, но когда вы будете заниматься разработкой фонаря с высоким КПД, вы придёте к подобной схеме. Перед мной стояла задача разработать компактный налобный фонарик, с высоким КПД и подзарядкой от сотового телефона, температурный режым от +30 до — 30С, при чём всё должно работать по принцыпу «Включи и забыл».Высокий КПД даёт нам возможность с экономить на размерах, массе и стоимости элементов питания, вот собственно и вся суть. А если кому этот самый КПД не важен, то по большому счёту неважно что светит лампы или светодиоды. Итак по порядку: 1. КПД светодиода безусловно выше ламп накаливания в этом мы убедились на китайских зажигалках. Кроме того светодиод имеет сфокусированный пучок света, а лампам нужен эффективный отражатель, без которого толку особо не будет, весь свет будет рассеян по окружности лампы. 2.Светодиод очень чувствителен к напряжению питания, малейшее изменение напруги ведёт к болшим изменнениям тока, по этому питать его нужно от стабилизатора тока. Собственно схема автора обсуждаемой статьи DC/DC плюс ограничивающий резистр и представляет собой стабилизатор тока. 3.Накопительные конденсаторы С1 и С3 лучше взять конечно танталовые , это даст прибавку КПД 10%, но можно использовать и простые электролиты по 100мкФ, если к ним добавить параллельно танталовые по 10 мкФ. Чип кодёры дешевле чем с ногами. 4.Дроссель L1 я изготовил на кольце из пермаллоя МП-140. Некоторые любители изготавливают из феррита, но хотел бы напомнить, что феррит боше подходит для трансформаторов, а не для дросселей. 5.Также важен выбор элементов питания. Схема вполне работает и от одного Ni-MH 1.2V аккумулятора, но лучше взять два соединённых последовательно, это снизит питающие токи и повысит КПД схемы, и разрядную ёмкость элементов питания. | |
Вадим, 26.05.2009 Если ищете хорошую схему, то зайдите на форум спелеологов «http://speleo.ru» rel=»nofollow» в раздел «Светотехника». Там освещение не просто инвентарь, а средство выживания — подход соответствующий (ZXSC300 и ZXSC400 — в серьезную схему они не поставят см. статью там же, тем более выше приведенную — кпд нулевой). А вообще если есть деньги, то проще купить готовый. Например здесь «http://superfonarik.ru/» rel=»nofollow». | |
Лия Сопля, 09.09.2009 Интересная конструкция фонаря, но можно с одним диодом, который заменяет четыре. | |
Vlad77, 14.01.2010 Да все нормально, только «уравновесить» по току диоды можно проще, т. е. соединить последовательно, параллельно каждому из них повесить резистор. Тогда что получается, уравновешивается их ток. Поскольку идеальных характеристик у СД нет. При параллельном соединении возрастает ток потребления. Может у кого лучше есть предложение. | |
Nikola [отправить сообщение], 19.06.2010 Зайдите на «http://forum.fonarevka.ru» rel=»nofollow» , там одни флешаголики, ды форум полностью о фонарях, о всяких схемах для них и куча инструкций по переделке и модернизации фонарей | |
Никита [отправить сообщение], 10.11.2010 На первом светодиодном очень много о светодиодных фонарях есть — «http://ledsled.ru/» rel=»nofollow» | |
ivan, 28.09.2011 Собирал много всяких блокинг-генераторов на одном и двух транзисторах. Яркость светодиода падает с разрядом батареи, да и светится он в разы тусклее, чем в китайских фонариках. А они работают также от одной батарейки. В итоге собрал по этой схеме «http://gzip.ru/home/svetodiodnyj_fonarik_s_odnoj_batarejkoj.htm» rel=»nofollow» и наконец-то светодиод стал светить ярко и стабильно. | |
Виктор [отправить сообщение], 01.01.2012 Еще можно расширить функции светодиодного фонарика до аварийного «маячка», встроив в него простенький мультивибратор. Схема с описанием сборки и видео работающего девайса: «http://vesvladivostok.ru/publ/sovety/kak_sdelat_migajushhij_svetodiodnyj_fonarik/2-1-0-17248» rel=»nofollow» | |
Сергей [отправить сообщение], 05.03.2012 Немного устарела схемка 🙂 Сейчас уже не только просто драйвера для светодиодных фонарей делают, но драйвера в который ТРИ разных типа стабилизации. Обсуждают тут: «http://www.candlepowerforums.ru/» rel=»nofollow»А себе покупал здесь: «http://megatorch.ru/» rel=»nofollow» . Ибо как повторить такое самому — не нашел в интернете. | |
Геннадий [отправить сообщение], 27.03.2012 Часто приходится ходить по тёмным местам, и осматривать территории, пол года выберал фонарь ничего не подходило.Потом осенило.Половина от мобилы жаба в которой аккумулятор и разьём. Диоды шестиногие срезал из сильно светящейся ленты самоклейки , сначала паралельно подключил 9 шт. получилось хорошо, потом добавил и подключил 15 шт. Получилось сильно хорошо. Т.е. Вдумайтесь кому что нужно если пржектор на одного человека то светодиоды из орг стекла, а если типа дневной лампы для большого колличества людей то компактней и удобней ничего нет.Испытывал , светит хорошо примерно 3часа.заряжается от мобильной зарядки.Скажите что диоды работают не в режиме, ну и бог сними.Я несодираюсь 10 000 часов ходить по подвалу. Оцените. | |
LED [отправить сообщение], 01. 02.2013 Хорошая подборка статей про самодельные фонарики: «http://velofun.ru/led/index.html» rel=»nofollow»">»http://velofun.ru/led/index.html» rel=»nofollow» |
Бесплатная энергия или как сделать ночник на ионисторе и солнечной батарее / Хабр
Привет geektimes! В предыдущей части мы рассказывали о тестировании батареи ионисторов, наконец-то пришло время их где-то использовать. По результатам предыдущего теста выяснилось, что светодиодная лента горит около 10 минут от батареи 6x500F на полной яркости. Этого, конечно, мало, поэтому было решено сделать ночник — при малой яркости света хватит довольно надолго. Что из этого получилось, подробности под катом.
Для начала небольшое дополнение к батарее ионисторов под спойлером.
Спойлер
В моем случае батарея из 6 ионисторов и плата защиты была заказана на eBay и выглядела примерно так:
Увы продавец не заморачивался с хорошей упаковкой упаковки, 2 транзистора на плата от удара от пересылки вообще лопнула, и защита, естественно, не сработала. Напряжение на ионисторе не должно превышать 2,7В, в реале замеры показали разброс значений на заряженной плате от 0,8 до 3,5В, что конечно никуда не годится. Получил частичный возврат от продавца и заказал новую плату защиты отдельно, плата выглядит примерно так:0003
новая плата оказалась еще более удобной в использовании, например, на ней появились светодиоды, сигнализирующие о том, что конкретный ионистор уже заряжен (на предыдущих версиях платы многие их дублировали по-своему).
Тестирование ионисторного аккумулятора зарядным током всего 2,5А показало 2 важных момента:
— Принцип работы платы защиты заключается в «сбросе» избыточного напряжения на резисторах при напряжении ионистора выше 2,7В. Излишки, очевидно, образуются в тепле. Так вот, уже при 2,5А резисторы и транзисторы на плате были такими горячими, что держать палец было реально жарко.
— Резисторы на плате не успевают «сбросить» напряжение даже при таком малом токе — напряжение на заряженном ионисторе достигало 3,3В, и только через 1-2 минуты начало снижаться. Возможно есть какой-то гистерезис, сложно сказать, но факт в том, что защита этой платы далека от 100%.
Из этого следует важный вывод . : хотя сами ионисторы теоретически могут выдерживать очень большие зарядные токи, эта плата защиты (её полное название — Super Capacitor Balance Protection Board) в лучшем случае рассчитана на зарядные токи 1-2А. Поэтому слова в описании платы «Максимальный ток заряда (А): неограниченный» скорее всего «небольшое» китайское преувеличение — если подать на плату, например, 20А, балансировочные резисторы на плате скорее всего просто испариться. Впрочем, при зарядке малыми токами проблем с балансировкой, скорее всего, не будет.
Меня заинтересовало подключение их к солнечной панели, из которой и получился прототип описываемого ниже ночника. Ночью в квартире темно, и неяркая фоновая подсветка будет кстати.
«Профи» из нижеследующего вряд ли узнают что-то новое, а вот новичкам наверняка будет интересно.
Оплата
Для зарядки использовались 3 китайские солнечные панели, купленные на ебее, мощностью 1,5Вт и напряжением 9В каждая (цена вопроса 3,9$9/шт). На холостых действительно выдавали около 10В, ток КЗ при освещении через оконное стекло около 100мА. По факту 3 штуки оказалось ни то, ни другое, потому что 30В для зарядки 16-ти вольтового аккумулятора это много, нужно брать либо 2, либо 4. Панели подключены к ионисторам последовательно через мощный диод (нужен для того, чтобы ночью ионисторы не разряжаются через панели). Конечно, подключение через диод не самый эффективный способ снятия энергии с аккумуляторов, это не MPPT и даже не PWM, но дешево и надежно.
В тестовом варианте вся конструкция из 3-х батареек приклеенных скотчем к коробке от печенья и диода выглядит так:
Как показала практика, даже в солнечный день диод не нагревается (разряженная батарея ионисторов фактически эквивалентна короткому замыканию для солнечных панелей). В ясную погоду к середине дня батарея ионисторов заряжается до 15В, затем это напряжение держится так до вечера. Окна выходят на восток и солнце светит только утром, поэтому днем панели скорее компенсируют саморазряд.
Разрядка
Для ночного света
использовались следующие комплектующие: 1) Три 1-Вт теплых светодиода (цена вопроса 1$ за 10 штук)
2) Светодиодный драйвер с поддержкой CC-CV (цена вопроса $ 2)
В отличие от обычных аккумуляторов ионисторы разряжаются линейно, так что напряжение на них колеблется в широких пределах, поэтому необходим драйвер светодиода. Драйвер должен иметь регулируемый ток, это важно, иначе светодиоды будут гореть только на полную мощность, и получится фонарик, а не ночник. В моем случае вращением потенциометра я выставил комфортный уровень яркости, который получился примерно на уровне обычной свечи.
На столе это выглядит примерно так:
3) Наконец, для того, чтобы «это» стало ночником, было куплено фотореле с длинным названием DC 5-18V Solar Light Control Switch Module Контроллер Ночной Рабочий/Выходной (цена вопроса 4,59$).
Есть 2 варианта реле, Ночная Работа/Выходной и наоборот, важно не перепутать. В общем вся конструкция, вход фотореле подключен к ионисторам, выход фотореле подключен к драйверу светодиода. Уровень подсветки для срабатывания реле можно регулировать внутри подстроечного резистора.
результаты
Система оказалась работоспособной и достаточно удобной. Вечером, примерно в 22 часа, загораются светодиоды, накопленного за день заряда хватает на 4-6 часов, утром заряд начинается снова. Здесь важно напомнить, что, в отличие от литиевых или свинцовых аккумуляторов, количество циклов ионисторов в идеале практически не ограничено, поэтому можно не думать о количестве циклов или «эффекте памяти» (на практике, как у электролитического конденсатора, ионистор конечно может потерять емкость с годами ) В общем получился достаточно компактный для домашнего использования ночник на бесплатной солнечной энергии.
Конечно, об экономической эффективности речи не идет — на данный момент ионисторы примерно в 10 раз дороже обычных аккумуляторов и имеют в 10 раз меньшую плотность энергии (Вт*ч/кг). Однако из-за возможности отдачи больших токов, возможности заряда и разряда при минусовых температурах и практически неограниченного количества циклов они очень интересны и перспективны. Ну и, конечно, всегда интересно попробовать что-то новое.
В дальнейшем планируется проверить заряд и разряд ионисторов при разных нагрузках. Следите за обновлениями.
Вечный фонарик Фарадея без батареек
В нашем мире достаточно много людей занимаются самодельными опытами в домашних лабораториях и мастерских. Для одних это способ самоутвердиться, для других желание развивать свои способности. А вдруг это эксперимент наспех склеенных деталей. Главное, чтобы устройство или схема работали. Сегодня мы будем разбирать именно такое изобретение, сделанное практически на коленях. Однако в его основе лежат незыблемые принципы и законы физики, которые невозможно отрицать.
Речь идет о фонарике, который работает без батареек. Возможно, кто-то уже видел в интернете простейший генератор Фарадея, позволяющий зажечь небольшой светодиод от нескольких движений проводника в обмотке. Нередки и сборки из почти севшего аккумулятора, автотрансформатора и транзистора, которые способны питать светодиод 3В при начальном напряжении в десятые доли вольта.
Здесь автор пошел немного дальше, модернизировав схему устройства, добавив выпрямитель, суперконденсатор (ионистор), сопротивление и полностью исключив источник питания. В результате работа фонарика стала намного стабильнее и эффективнее. А если корпус трясти несколько минут, то можно долго заряжать светодиод работает. Как это работает? Давайте сделаем это правильно.
Принцип действия
Устройство состоит из нескольких индукторов, которые вы можете собрать самостоятельно. Первичный дроссель фактически служит источником питания или полностью заменяет привычный ему аналог — аккумулятор. За счет движения стержня постоянных магнитов в нем индуцируется электрический ток. За счет колебательных движений в магнитном поле генерируются электрические волны, исходящие из катушки с определенной частотой. Выпрямительный или диодный мост помогает их стабилизировать и преобразовать в постоянный ток.
Без накопительной емкости такое устройство пришлось бы постоянно встряхивать, поэтому следующим элементом схемы является суперконденсатор, способный к подзарядке по типу аккумулятора. Далее подключается повышающий трансформатор или преобразователь напряжения, который состоит из тороидальной ферритовой катушки и двух обмоток — базовой и коллекторной. Количество витков может быть одинаковым и обычно составляет 20-50. Трансформатор имеет среднее соединение на противоположных концах обеих обмоток и три вывода на транзистор. Автотрансформатор увеличивает мизерные импульсы тока до достаточных для работы светодиода, а для управления ими подключен биполярный транзистор. Аналогичная электрическая схема имеет в разных источниках разные названия: похититель джоулей, блокировочный генератор, генератор Фарадея и т. д.
Необходимая ресурсная база для самоделки
Материалы:
- Труба ПВХ, диаметр 20 мм;
- Проволока медная диаметром 0,5 мм;
- Маломощный транзистор с обратной проводимостью;
- Диодный мост или выпрямитель 2W10;
- Резистор;
- Суперконденсатор или ионистор 1F 5,5 В
- Кнопочный переключатель;
- Светодиод белого или синего цвета на 5 В;
- Прозрачный эпоксидный клей;
- Горячий клей;
- Кусочки фанеры хлопчатобумажной;
- Медная проводка изолирована.
Инструменты:
- Паяльник;
- Пистолет для горячего клея;
- Ножовка по металлу;
- Напильник, наждачная бумага.
Процесс изготовления фонаря
Корпус фонаря будет изготовлен из трубы ПВХ. Отмечаем отрезок длиной 16 см, и отрезаем его ножовкой по металлу.
От центра отрезка отметьте по 1,5 см в каждую сторону. Получается зона для обмотки шириной 3 см.
Далее берем медный провод сечением 0,5 мм, оставляем один его конец длиной около 10-15 см, и наматываем провод на трубку-корпус фонаря согласно разметке инструкции. Намотать придется довольно много, больше пятисот витков. Первые несколько из них можно зафиксировать клеем. Начальный ряд катушки плотно прижимаем друг к другу, и делаем это строго последовательно.
В максимальных точках обмотка должна иметь толщину примерно полсантиметра. Оба конца проволоки зачищаем наждачной бумагой для надежного сцепления.
Подвижный магнитопровод катушки может быть цельным или собираться по частям. Неодимовые магниты подбираются по внутреннему диаметру трубы из ПВХ. Экспериментально набирается необходимая длина магнитного стержня, за счет колебаний которого будет создаваться электрический ток.
Автор использовал десять магнитов толщиной 3 мм, чтобы получить максимально рациональную длину для таких колебаний, и в то же время равную ширине обмотки.
[центр]
На шкале осциллографа можно увидеть разницу между потенциалами, полученными от колебаний одного и десяти магнитов. Напряжение 4,5В автор получил от колебаний магнитного стержня. На ней также хорошо видна цикличность синусоиды в интервалах различной частоты.
На этом этапе, по примеру автора, можно подключить светодиод непосредственно к выводам катушки, и проверить его работоспособность. Как видно на фото, светодиод реагирует на движение магнитного стержня, и импульсный ток, создаваемый им самим.
Теперь нужно заглушить оба конца трубки, чтобы не держать их руками при встряхивании. Для этого той же ножовкой вырежьте из фанеры несколько пятен, обработайте края напильником, с обратной стороны положите ватную палочку для размягчения и посадите на клей, чтобы они не выпадали.
Настала очередь подключить выпрямитель. На схеме, представленной на фото, видно, какие два из четырех ее контактов из четырех соединены с катушкой. Такой диодный мост способен принимать переменный ток, а отдавать постоянный строго в одном направлении.
Повышающий автотрансформатор поможет преобразовать низкие спонтанные импульсы с первичной обмотки в достаточное для работы светодиода напряжение за счет самоиндукции одной из обмоток — коллекторной. Поскольку он подключен к базовой обмотке, на суперконденсатор будет подаваться постоянный и стабильный электрический ток в достаточном количестве. Резистор ограничит превышение допустимых значений. Конденсатор достаточной емкости также подобран автором экспериментальным путем с помощью измерений исходящих сигналов осциллографом.
Эта цепь замыкается биполярным транзистором обратной проводимости, который регулирует поступающий на светодиод электрический ток. Собрать схему можно без платы, так как деталей не так много. Устанавливаем кнопку выключателя на один из контактов, идущих от автотрансформатора.
Свою импровизированную конструкцию фонарика автор предпочел собрать на горячий клей, при этом улучшив изоляцию контактных групп. Кнопка включения расположена сбоку фонаря. Однако основные элементы схемы автор наклеил один на другой с одного из концов. Запирающим элементом остается светодиод, который можно облагородить защитным стеклом или рефлектором.